×
19.06.2019
219.017.8b3a

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОМПЛЕКСОВ ВРАЩАТЕЛЬНЫХ И НЕСТАЦИОНАРНЫХ ПРОИЗВОДНЫХ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к экспериментальной аэродинамике летательных аппаратов и может быть использовано при динамических испытаниях моделей различных летательных аппаратов в аэродинамической трубе. Устройство содержит державку для крепления модели летательного аппарата, измеритель аэродинамических сил и моментов, Г-образную раму, двигатель, устройство преобразования вращения вала двигателя в поступательные колебания вертикальной штанги и механизм угловых колебаний модели, содержащий синусный механизм, вертикальную штангу, обеспечивающее крепление верхней части модели к державке с помощью пластины, закрепленной на внутрифюзеляжной платформе модели. При этом на пластине установлен нижний кронштейн, к которому прикреплен один конец измерителя аэродинамических сил и моментов, а его другой конец закреплен в верхнем кронштейне, на котором расположен переходник, размещенный внутри державки для крепления модели. При этом ось измерителя должна совпадать с продольной осью модели, а центр масс модели должен совпадать с осью колебаний модели и моментной точкой измерителя, которая является началом осей координат измерителя. Технический результат заключается в повышении точности измерений, расширении функциональных возможностей устройства. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к экспериментальной аэродинамике летательных аппаратов.

Известны устройства для экспериментального определения комплексов вращательных и нестационарных производных, содержащие испытуемую модель летательного аппарата, двигатель, кривошип, шатун, державку, оборудованную измерителем сил и моментов, действующих на модель, датчиком положения модели. Изменение частоты колебаний ω регулируется скоростью вращения вала двигателя, а значение амплитуды угловых колебаний модели - радиусом кривошипа. Во время колебаний модели в потоке аэродинамической трубы производятся записи сигналов измерителя сил и моментов, датчика положения модели, а также отметки времени (см. С.М.Белоцерковский, Б.К.Скрипач, В.Г.Табачников. Крыло в нестационарном потоке газа. Стр.194. Изд-во: «Наука». Главная редакция физико-математической литературы. М., 1971 г.).

За прототип устройства для экспериментального определения комплексов вращательных и нестационарных производных , , , , , принято устройство, которое содержит испытуемую модель летательного аппарата, оборудованную измерителем аэродинамических сил и моментов, закрепленного в хвостовой части модели на державке, соединенной с Г-образной рамой, движение которой обеспечивается механизмом угловых гармонических колебаний модели, включающем двигатель и преобразователь вращения вала в угловые колебания модели (см. Н.П.Ильяшенко, И.В.Колин, В.Г.Марков, В.Л.Суханов, Т.И.Трифонова, Д.В.Шуховцов. Влияние турбулентности потока аэродинамической трубы на характеристики гистерезиса в статических аэродинамических силах и моментах. Ученые записки ЦАГИ. Стр.38. Издательский отдел Центрального Аэрогидродинамического Института имени проф. Н.Е.Жуковского. М., 2008 г.).

Недостатки у аналога и прототипа устройства заключаются в том, что, влияние державки на модель сказывается двояко. Во-первых, влияние державки, размещенной в хвостовой части модели, заключается в том, что она возмущает поток вблизи точки, где державка соединяется с моделью (см. Р.Пэнкхерст, Д.Холдер. Техника эксперимента в аэродинамических трубах. Стр.258. Изд-во «Иностранной литературы». М., 1955 г.), и тем самым уменьшается точность измерения комплексов вращательных и нестационарных производных при гармонических колебаниях модели. Во-вторых, державка, размещенная в хвостовой части модели, не позволяет проводить испытания штопорной модели летательного аппарата без доработки хвостовой части модели.

Техническим результатом является повышение точности измерения комплексов вращательных и нестационарных производных при гармонических колебаниях модели за счет расширения функциональных возможностей устройства для экспериментального определения комплексов вращательных и нестационарных производных методом вынужденных гармонических колебаний модели летательного аппарата с применением устройства верхнего крепления штопорной модели к устройству для реализации ее вынужденных гармонических колебаний.

Технический результат достигается тем, что в устройстве для экспериментального определения комплексов вращательных и нестационарных производных, состоящем из державки для крепления модели летательного аппарата, измерителя аэродинамических сил и моментов, Г-образной рамы, двигателя, устройства преобразования вращения вала двигателя в поступательные колебания вертикальной штанги и механизма угловых колебаний модели, содержащего синусный механизм, осуществлено крепление верхней части модели к державке с помощью пластины, закрепленной на внутрифюзеляжной платформе модели, на пластине установлен нижний кронштейн, к которому прикреплен один конец измерителя аэродинамических сил и моментов, а его другой конец закреплен в верхнем кронштейне, на котором расположен переходник, размещенный внутри державки для крепления модели, при этом ось измерителя должна совпадать с продольной осью модели, а центр масс модели должен совпадать с осью колебаний модели и моментной точкой измерителя, которая является началом осей координат измерителя.

В устройстве для экспериментального определения комплексов вращательных и нестационарных производных при колебании модели по рысканию устройство преобразования вращения вала двигателя в поступательные колебания вертикальной штанги содержит рычаг, соединенный с вертикальной штангой и державкой.

В устройстве для экспериментального определения комплексов вращательных и нестационарных производных при колебании модели по крену устройство преобразования вращения вала двигателя в поступательные колебания вертикальной штанги содержит качалку, контактирующую с Г-образной рамой, соединенной с устройством крепления верхней части модели к державке.

В устройстве для экспериментального определения комплексов вращательных и нестационарных производных при колебании модели по тангажу устройство преобразования вращения вала двигателя в поступательные колебания вертикальной штанги содержит горизонтальную штангу, которая соединена с Г-образной рамой и механизмом угловых колебаний модели.

На фиг.1 представлена конструктивная схема устройства для экспериментального определения комплексов вращательных и нестационарных производных методом вынужденных гармонических колебаний модели летательного аппарата по рысканию.

На фиг.2 представлена конструктивная схема устройства для экспериментального определения комплексов вращательных и нестационарных производных методом вынужденных гармонических колебаний модели летательного аппарата по крену.

На фиг.3 представлена конструктивная схема устройства для экспериментального определения комплексов вращательных и нестационарных производных методом вынужденных гармонических колебаний модели летательного аппарата по тангажу.

На фиг.4 показано устройство крепления верхней части модели к державке, входящее в устройство для экспериментального определения комплексов вращательных и нестационарных производных методом вынужденных гармонических колебаний модели.

Устройство для экспериментального определения комплексов вращательных и нестационарных производных методом вынужденных гармонических колебаний модели летательного аппарата 1 по рысканию, крену, тангажу состоит из устройства крепления верхней части модели к державке, державки 3, подшипникового устройства 4, Г-образной рамы 5, вертикальной штанги 6, штока 7, синусного механизма 8, двигателя 9, тумбы 10, поворотного круга аэродинамической трубы малых дозвуковых скоростей 11. Устройство для экспериментального определения комплексов вращательных и нестационарных производных методом вынужденных гармонических колебаний модели летательного аппарата по рысканию в устройстве преобразования вращения вала двигателя в поступательные колебания вертикальной штанги содержит рычаг 12, соединенный с вертикальной штангой 6 и державкой 3 (фиг.1). Устройство для экспериментального определения комплексов вращательных и нестационарных производных методом вынужденных гармонических колебаний модели летательного аппарата по крену в устройстве преобразования вращения вала двигателя в поступательные колебания вертикальной штанги содержит качалку 13, контактирующую с Г-образной рамой 5, соединенной с устройством крепления верхней части модели к державке (фиг.2). Устройство для экспериментального определения комплексов вращательных и нестационарных производных методом вынужденных гармонических колебаний модели летательного аппарата по тангажу в устройстве преобразования вращения вала двигателя в поступательные колебания вертикальной штанги содержит горизонтальную штангу 14, которая соединена с Г-образной рамой 5 и механизмом угловых колебаний модели (фиг.3).

Изготовленное в ЦАГИ устройство крепления верхней части модели 1 к державке 3 включает внутрифюзеляжную платформу 15, пластину 16, закрепленную к внутрифюзеляжной платформе винтами 17, нижний кронштейн 18, установленный на пластине винтами 19, измерителя аэродинамических сил и моментов 20, гайки 21 для закрепления одного конца измерителя к кронштейну 18, другой конец измерителя с помощью гайки 22 крепится к верхнему кронштейну 23, соединенному с переходником 24 винтами 25, который устанавливается внутри державки винтами 26 таким образом, чтобы ось измерителя совпадала с осью модели, а моментная точка измерителя, которая является началом осей координат измерителя, совпадала с центром масс модели и осью колебаний модели, внутри переходника проходит кабель 27 (фиг.4).

Устройство для экспериментального определения комплексов вращательных и нестационарных производных методом вынужденных гармонических колебаний модели летательного аппарата работает следующим образом. Модель жестко закрепляют на устройстве верхнего крепления модели, установленном на переднем конце державки, соединенной с Г-образной рамой. Включают двигатель. С помощью кривошипно-шатунного механизма вращение вала двигателя преобразуется в угловые гармонические колебания модели по закону α(t)=α0α·cos(ωt+90°) - при колебании по тангажу, β(t)=β0β·cos(ωt+90°) - при колебании по рысканию, γ(t)=γ0γ·cos(ωt+90°) - при колебании по крену с частотой ω и амплитудой Аαβ,γ. Во время колебаний измеряют и регистрируют временные зависимости продольной силы Х0(t), нормальной силы Y0(t), поперечной силы Z0(t) и моментов крена Mx0(t), рыскания My0(t), тангажа Mz0(t), действующие на модель без потока аэродинамической трубы, затем включают поток и при скорости V потока снова измеряют временные зависимости сил Х(t), Y(t), Z(t) и моментов Mx(t), My(t), Mz(t). Исключают инерционные нагрузки, действующие на модель, вычисляют аэродинамические силы и моменты, вычисляют статические и нестационарные производные. Изменяют установочный угол тангажа ϑ0 на заданную величину и снова проводят измерения и вычисляют указанные производные. При необходимости испытания повторяют при других заданных значениях частот ω и амплитуд Аαβ,γ колебаний модели.

Преимуществом устройства для экспериментального определения комплексов вращательных и нестационарных производных с применением устройства крепления верхней части модели к державке является повышение точности измерения комплексов вращательных и нестационарных производных при гармонических колебаниях модели за счет расширения функциональных возможностей устройства для экспериментального определения комплексов вращательных и нестационарных производных методом вынужденных гармонических колебаний модели летательного аппарата, обеспечивающего также возможность проведения испытаний штопорной модели летательного аппарата, для которой не предусмотрено крепление на хвостовую державку.

Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 502 items.
10.01.2013
№216.012.17dc

Способ газолазерной резки крупногабаритных деталей из композиционных материалов и устройство для его осуществления

Изобретение относится к способу и устройству газолазерной резки композиционных материалов. Способ включает подачу лазерного луча на обрабатываемую поверхность и соосно с лучом - технологического газа, коллимирование лазерного луча, заглубление его в обрабатываемое изделие и перемещение по...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471600
Дата охранного документа: 10.01.2013
10.01.2013
№216.012.18c2

Полимерная композиция

Изобретение относится к негорючим полимерным композициям холодного отверждения и может применяться для местного упрочнения конструкций в зонах установки крепежа, заполнения пустот в деталях из полимерных композиционных материалов, заделки торцов и упрочнения участков сотовых конструкций,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471830
Дата охранного документа: 10.01.2013
10.01.2013
№216.012.18cd

Грунтовочная композиция

Изобретение относится к лакокрасочным покрытиям, в частности к грунтовочным композициям с пониженным содержанием летучих веществ холодного отверждения, предназначенным для окраски металлических и неметаллических поверхностей, и может быть использовано в авиационной технике, в строительстве и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471841
Дата охранного документа: 10.01.2013
10.02.2013
№216.012.2454

Способ адаптации рабочей части аэродинамической трубы для получения безындукционного обтекания моделей летательных аппаратов и устройство для его осуществления

Заявленная группа изобретений относится к области экспериментальной аэродинамики и может быть использована при проведении испытаний в трансзвуковых аэродинамических трубах. Предложен новый способ адаптации рабочей части аэродинамической трубы, содержащий новую технологию получения на границах...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474802
Дата охранного документа: 10.02.2013
27.02.2013
№216.012.2aa5

Способ получения конъюгата нона-β-(1→3)-глюкозида с бычьим сывороточным альбумином скваратным методом

Изобретение относится к области биохимии. Предложен способ синтеза конъюгата нона-β-(1→3)-глюкозида с бычьим сывороточным альбумином (БСА) скваратным методом. Первоначально осуществляют взаимодействие нона-β-(1→3)-глюкозида с диэтилскваратом. Затем проводят реакцию полученного лиганда -...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476444
Дата охранного документа: 27.02.2013
27.02.2013
№216.012.2b51

Износостойкий сплав на основе никеля для нанесения износо- и коррозионно-стойких покрытий на конструкционные элементы микроплазменным или сверхзвуковым газодинамическим напылением

Изобретение относится к области металлургии, в частности к сплавам на основе никеля, используемым в качестве материала для получения износо- и коррозионно-стойких покрытий на функционально- конструкционных элементах методом микроплазменного или сверхзвукового холодного газодинамического...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476616
Дата охранного документа: 27.02.2013
27.02.2013
№216.012.2c2c

Способ измерения температуры поверхности конструкции резистивным чувствительным элементом, устройство для его осуществления и способ изготовления устройства

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в тепло-прочностных испытаниях авиационно-космических конструкций при определении их поверхностных температурных полей. Согласно заявленному способу для измерения температуры поверхности конструкции чувствительный элемент...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476835
Дата охранного документа: 27.02.2013
27.02.2013
№216.012.2c2d

Способ определения температурной характеристики резисторного чувствительного элемента, устройство для его осуществления и способ изготовления устройства

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при испытании и калибровке термометров сопротивления и тензорезисторов. Согласно заявленному способу определения температурной характеристики резисторного чувствительного элемента регистрируют температуру воздействия и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476836
Дата охранного документа: 27.02.2013
27.02.2013
№216.012.2c32

Устройство для измерения звукового давления

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения звукового давления. Устройство содержит датчик с емкостным чувствительным элементом с обкладками конденсатора и экранами, усилитель заряда, состоящий из операционного усилителя, резистора и конденсатора...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476841
Дата охранного документа: 27.02.2013
27.02.2013
№216.012.2c33

Устройство для измерения давления, температуры и теплового потока

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для одновременного измерения в заданном участке температуры, теплового потока и давления. Техническим результатом изобретения является расширение области применения, повышение информативности и точности измерения давления,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476842
Дата охранного документа: 27.02.2013
Showing 1-6 of 6 items.
10.10.2013
№216.012.7251

Способ управления уборкой механизации крыла самолета транспортной категории

Изобретение относится к авиации, в частности к способам управления механизацией крыла при взлете, повышающим безопасность полета самолетов транспортной категории посредством защиты закрылков и предкрылков от чрезмерных аэродинамических нагрузок. Для управления уборкой механизации крыла самолета...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494922
Дата охранного документа: 10.10.2013
12.01.2017
№217.015.5b11

Велосипедное шасси летательного аппарата

Изобретение относится к авиации и касается велосипедного шасси летательного аппарата (ЛА). Велосипедное шасси ЛА содержит переднюю и заднюю опоры, включающие стойки, пневматики, узлы крепления стоек шасси и другие составные части опор. При этом стойки хотя бы одной из опор удалены в стороны от...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002589808
Дата охранного документа: 10.07.2016
24.07.2018
№218.016.744f

Способ визуализации пространственного обтекания моделей в аэродинамической трубе

Изобретение относится к экспериментальной аэродинамике летательных аппаратов, в частности к изучению картины пространственного обтекания моделей летательных аппаратов в аэродинамической трубе, и может быть использовано при статических и динамических испытаниях моделей летательных аппаратов в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002662057
Дата охранного документа: 23.07.2018
11.03.2019
№219.016.d5eb

Способ управления рулём высоты самолёта

Изобретение относится к способу управления рулем высоты самолета. Для управления рулем высоты измеряют угол тангажа, угол крена, вектор перегрузки, вектор угловой скорости, комплекс скоростных параметров, углы отклонения управляющих поверхностей самолета, вычисляют корректирующие сигналы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002681509
Дата охранного документа: 06.03.2019
10.08.2019
№219.017.bdd6

Способ экспериментального определения аэродинамических характеристик модели при проведении квазистатических испытаний в аэродинамической трубе

Изобретение относится к экспериментальной аэродинамике летательных аппаратов при проведении экспериментальных исследований в аэродинамической трубе. Способ заключается в том, что исследуемую модель устанавливают в рабочей части аэродинамической трубы на поддерживающем устройстве. Проводят...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002696942
Дата охранного документа: 07.08.2019
14.05.2023
№223.018.555e

Электромеханический стенд

Изобретение относится к экспериментальной аэродинамике летательных аппаратов и может быть использовано при статических и динамических испытаниях моделей летательных аппаратов в аэродинамических трубах. Устройство включает платформу с нижним основанием, на котором размещены электроприводы, блок...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002736347
Дата охранного документа: 16.11.2020
+ добавить свой РИД